Homeotermia

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. augusztus 21-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

Homeotermia ( más görög szóból ὅμοιος  - hasonló, azonos és θέρμη  - hő; endotermitás , melegvérűség is ) - az élő szervezet azon képessége, hogy állandó testhőmérsékletet tartson fenn, függetlenül a környezeti hőmérséklettől.

Homeotermia élőlényekben

A ma létező élőlények közül az emlősök homoiotermek (az egyetlen kivételt a meztelen vakondpatkányok jelentik ), esetleg néhány nem madár theropoda és tőlük származó madár . Ezenkívül 2015. május 15-én felfedezték az első teljesen melegvérű halat , amelyet az Egyesült Államok Nemzeti Óceán- és Légkörkutató Hivatalának tudósai fedeztek fel [1] . Az is vitatható, hogy a pteroszauruszok és a dinoszauruszok a melegvérűek közé tartoztak-e , bár az utóbbi időben a kutatók egyre inkább hajlanak a melegvérűségre, és máris vita folyik arról, hogy melyik faj volt melegvérű és melyik nem. Az sem teljesen világos, hogy a dinoszauruszok milyen endotermiával rendelkeztek, de a rendelkezésre álló bizonyítékok arra utalnak, hogy a nagy dinoszauruszok legalább inerciális homoiotermiával rendelkeztek. [2]

Napjainkban a legtöbb kutató úgy véli, hogy a dinoszauruszok anyagcsere-rendjüket tekintve nemcsak a "melegvérű" és a " hidegvérű " állatok köztes pozícióját foglalták el , hanem alapvetően különböztek mindkettőtől. A nagy modern hüllőkön végzett megfigyelések azt mutatták, hogy ha egy állat testmérete [3] több mint 1 m (vagyis szinte minden dinoszaurusz ilyen volt), akkor egyenletes és meleg (szubtrópusi) éghajlat körülményei között alacsony napi hőmérséklet Az ingadozások miatt eléggé képes állandó, 30°C feletti testhőmérsékletet tartani: a víz hőkapacitása (amelynek a test 85%-a) elég nagy ahhoz, hogy egyszerűen nincs ideje lehűlni egyik napról a másikra. A lényeg az, hogy ezt a magas testhőmérsékletet kizárólag a kívülről beáramló hő biztosítja, saját anyagcseréjük részvétele nélkül (amire az emlősöknek az elfogyasztott táplálék 90%-át kell elkölteniük). Tehát egy akkora állat, mint a legtöbb dinoszaurusz, ugyanolyan fokú hőmérséklet-szabályozást érhet el, mint az emlősök, miközben fenntartja a tipikusan hüllői anyagcsere sebességét; J. Hotton (1980) ezt a jelenséget inerciális homoiotermiának nevezte. Nyilvánvalóan az inerciális homeotermia (a kétlábúsággal együtt ) tette a dinoszauruszokat a mezozoikum természetének királyaivá.

- Kirill Eskov , A Föld története és az élet rajta: A káosztól az emberig. (11. fejezet)

Egy új tanulmányban kanadai és brazil tudósok találhattak nyomot ehhez az evolúciós rejtélyhez. A Glenn Tattersall, a Brock Egyetem munkatársa által vezetett csapat megállapította, hogy az argentin fekete-fehér tegu ( Salvator merianae ) szezonálisan melegvérű. Ez az akár 150 centiméter hosszú gyík Dél-Amerika nagy részén él, és a biológusok jól ismerik. Sok más hüllőhöz hasonlóan az év nagy részében a tegus sütkérez napközben, éjszaka pedig odúkba bújik, és lehűl. A tudósok azonban szenzorokkal és hőkamerákkal azt találták, hogy a tenyészidőszakban, szeptembertől decemberig, a reggeli órákban az állatok légzési frekvenciája és pulzusa megemelkedik, hőmérséklete megemelkedik, és akár tíz Celsius-fokkal is magasabb lesz a hőmérsékletnél. a lyukban. A tudósok úgy vélik, hogy a dél-amerikai gyíkok köztes kapocs a hideg- és melegvérű állatok között. A költési időszakban a testhőmérséklet emelkedése fokozza partnerkeresési aktivitásukat, felgyorsítja a peték fejlődését és lehetővé teszi számukra, hogy jobban gondoskodjanak utódaikról. [4] Ráadásul például a bőrhátú teknős az izmok munkájának, a szigetelő zsírrétegnek és a nagy méretnek köszönhetően a környező víz hőmérsékleténél magasabb testhőmérsékletet tart fenn. A nagy monitorgyíkok vadászat vagy aktív mozgás közben is felmelegszenek. A nagyméretű kígyók, például a pitonok és a boák képesek megemelni testhőmérsékletüket úgy, hogy gyűrűvé gömbölyödnek és összehúzzák az izmaikat, ezt használják a lerakott tojások felmelegítésére és keltetésére.

A homoiotermia típusai

Tegyen különbséget a valódi és az inerciális homeotermia között.

• Az igazi homoiotermia akkor fordul elő, ha az élőlény anyagcsere-sebessége elegendő ahhoz , hogy testhőmérsékletét állandó szinten tartsa azáltal, hogy az elfogyasztott táplálékból saját energiát termel. A modern madarak és emlősök valóban homoiotermikus lények. A megfelelő energiaképesség mellett különféle mechanizmusokkal is rendelkeznek, amelyek a hő megtartását (toll, gyapjú, bőr alatti zsírszövetréteg) és magas környezeti hőmérsékleten a túlmelegedés (izzadás) elleni védelmet szolgálják. Ennek a mechanizmusnak az a hátránya, hogy sok energiára van szükség a testhőmérséklet fenntartásához, és ennek megfelelően a táplálékszükséglet magasabb, mint bármely más esetben.
• Az inerciális homoiotermia  az állandó testhőmérséklet fenntartása a nagy méret és a nagy testtömeg, valamint a sajátos viselkedés (például sütkérezés a napon, hűtés vízben) miatt. Az inerciális endotermia mechanizmusának hatékonysága elsősorban a hőkapacitás (egyszerűsítve, tömeg) és a testfelületen áthaladó átlagos hőáram (egyszerűsítve, testfelület) arányától függ, így ez a mechanizmus egyértelműen csak nagy fajoknál figyelhető meg. . Az inerciális-homoiotermikus lény a hőmérséklet-emelkedés időszakában lassan felmelegszik, a lehűlés időszakában pedig lassan lehűl, vagyis a nagy hőkapacitás miatt a testhőmérséklet-ingadozások kisimulnak. Az inerciális homeotermia hátránya, hogy ez csak bizonyos típusú éghajlaton lehetséges - amikor az átlagos környezeti hőmérséklet megfelel a kívánt testhőmérsékletnek, és nincs hosszú erős lehűlés vagy felmelegedés. Az előnyök közül ki kell emelni a kis mennyiségű táplálékot, amely meglehetősen magas aktivitást mutat. Az inerciális homeotermia tipikus példája a krokodil . A krokodil bőrét téglalap alakú kanos pajzsok borítják, amelyek a háton és a hason szabályos sorokban helyezkednek el, alattuk a háton, ritkábban a hasi részen csontdermák alakulnak ki , héjat alkotva. Az oszteodermák napközben felhalmozzák a napfénnyel együtt érkező hőt. Emiatt egy-egy nagyméretű krokodil testhőmérséklete napközben csak egy-két fokon belül ingadozhat. [5] A krokodilok mellett az inerciális homoiotermiához közeli állapot figyelhető meg a legnagyobb szárazföldi és tengeri teknősöknél, valamint a komodói sárkányoknál, nagy pitonoknál és boáknál.

Lásd még

• Anyagcsere
• Poikilothermia

Jegyzetek

1. ↑ Az első teljesen melegvérű halat fedezték fel . Lenta.ru (2015. május 15.). Letöltve: 2017. január 3. Az eredetiből archiválva : 2017. január 4.. (Orosz)
2. ↑ Minden nagy dinoszaurusz melegvérű volt . Letöltve: 2010. április 8. Az eredetiből archiválva : 2010. április 14.. (határozatlan)
3. ↑ Azaz egy olyan golyó átmérője, amelynek sűrűsége megegyezik az állat testének átlagos sűrűségével, és térfogata megegyezik az állat testének térfogatával.
4. ↑ A biológusok megtalálták az első melegvérű gyíkot . Hírek . Hozzáférés dátuma: 2016. január 26. Az eredetiből archiválva : 2016. január 27. (Orosz)
5. ↑ Grigg, GC Nagy krokodilok termikus viszonyai, Crocodylus porosus, szabadon élő naturalisztikus helyzetben: [ eng. ]  / GC Grigg, F. Seebacher, LA Beard … [ et al. ] // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. - 1998. - Vol. 265. sz. 1407 (szeptember 22.). - P. 1793-1799. - doi : 10.1098/rspb.1998.0504 . — PMC 1689355 .

Irodalom

• Dzerzhinsky F. Ya. Gerincesek összehasonlító anatómiája - 2. kiadás, Javítva. és további - M .: Aspect Press, 2005. S. 44-45, 60.
• Eskov K. Yu. A Föld története és az élet rajta: A káosztól az emberig. — M.: NTs ENAS, 2004. S. 312. ISBN 5-93196-477-0 . URL
• A szervetlen kémia tantárgy aktuális kérdései. - M .: Oktatás, 1991. S. 224. ISBN 5-09-002630-0

Szótárak és enciklopédiák	Nagy katalán Nagy orosz Britannica (online)